Entwicklung eines Location Tracking Systems fr die Indoor

Entwicklung eines Location Tracking Systems für die Indoor Navigation Edyta Kutak 15. 06. 2006 Edyta Kutak

Überblick Motivation n Indoor Location Tracking n Grundlage für Lokationsverfahren n Positionsbestimmungssysteme n Kategorien n Verfahren n Projekt Magic. Map n Meine Aufgabe n 15. 06. 2006 Edyta Kutak 2

Motivation Aufenthaltsgestaltung für eine Person auf dem Flughafen - persönlicher Routenplaner für präferierte Dienste n Virtuelle Werbezone (Restaurant, Last Minute) Daten: n n Dazu benötigen wir: • Positionsbestimmung • Bewegungsprofile 15. 06. 2006 Edyta Kutak 3

Indoor Location Tracking n Positionsermittlung einer Person mit Hilfe des HAW-IMAPS Systems • relativ zu einem Raum (IMAPS) • absolut im Gebäude (Location. Server) Sammlung der Positionsdaten n Auswertung der Profildaten n • Routenabweichung • Wie lange hält sich eine Person an einem Ort auf? 15. 06. 2006 Edyta Kutak 4

Grundlage für Lokationsverfahren n Trilateration (Distanzmessung) n Triangulation (Winkelangabe) 15. 06. 2006 Edyta Kutak 5

Grundlage für Lokationsverfahren n Time of Arrival (TOA) Messung der Signallaufzeit von Basisstation zu Mobilstation • Empfänger muss Sendezeitpunkt kennen • Sehr exakte Uhren benötigt 15. 06. 2006 Edyta Kutak 6

Grundlage für Lokationsverfahren n Time Difference of Arrival (TDOA) n Durch Auswertung der Laufzeitunterschiede kann man nun durch Triangulation die ungefähre Position des Endgerätes bestimmen n Das Verfahren erzielt eine höhere Genauigkeit als TOA 15. 06. 2006 Edyta Kutak 7

Kategorien n Tracking - Position wird von Sensoren ermittelt Nachteil: Vernetzung der Empfänger mit dem Server n Positioning - Bewegtes Objekt ermittelt Position 15. 06. 2006 Edyta Kutak 8

Überblick über Positionsbestimmungssysteme 15. 06. 2006 Edyta Kutak 9

Positionsbestimmung mit Infrarot Datenübertragung auf kurze Distanz n Wird auch in Fernbedienungen eingesetzt n ein Sensor im Raum registriert anwesende Personen n 15. 06. 2006 Active Badge Edyta Kutak 10 WIPS (Wireless Indoor Positioning System)

Positionsbestimmung mit Funk n n n Das Signal geht vom Benutzer aus Sensoren empfangen Signale Funksignale durchdringen Hindernisse n Spot. On 15. 06. 2006 Edyta Kutak 11

Positionsbestimmung mit Visuell n n Anordnung der Quadrate erlaubt die Kodierung einfacher Informationen Entfernung zur Kamera kann berechnet werden 15. 06. 2006 Edyta Kutak 12

Positionsbestimmung mit Ultraschall (IMAPS) n n n Zeitgleich mit dem Ultraschallsignal wird ein Funksignal ausgesendet Entfernungsberechnung durch Unterschiede in den Signallaufzeiten Mobile Geräte empfangen Trilateration TDOA Verfahren Keine Server 15. 06. 2006 Edyta Kutak 13

IMAPS (HAW Cricket) IMAPS – entwickelt von S. Gregor (Betreuer Prof. Dr. Gunter Klemke) n n 15. 06. 2006 www. haw-imaps. de www. haw-imaps. net Edyta Kutak 14

Projekt Magic. Map n Idee: die kooperative Zusammenarbeit der mobilen Endgeräte bei der Positionsfindung n RSSI-Verfahren n WLAN-basierte Ortung 15. 06. 2006 Edyta Kutak 15

Projekt Magic. Map (Architektur) 15. 06. 2006 Edyta Kutak 16

Meine Aufgabe (III Semester) Server n Anwendung von IMAPS • Location Server • Location Tracking Server - Richtung - Abweichung von Routen - Verlauf einer Person 11. Stock Modell über die Räume • Räume identifizieren • Koordinatentransformation Client n Schnittstelle zu dem IMAPS Java API n Positionsmeldung an den Server n 15. 06. 2006 Edyta Kutak 17

Quellen n J. Roth, „Mobile Computing“, dpunkt-Verlag, 2005 Ugur Teker, „Realisierung und Evaluation eines Indoor-Lokalisierungssystem mittels WLAN“, Diplomarbeit an der Universität Bremen, 2005 n Cricket System n n http: //cricket. csail. mit. edu Allen Ka Lun Miu, „Design and Implementation of an Indoor Mobile Navigation System“, Master of Science in Computer Science and Engineering at the Massachusetts Institute of Technology, 2002 Magic. Map n n http: //www. heise. de/newsticker/meldung/70408 http: //wiki. informatik. hu-berlin. de/nomads/index. ph/Magic. Map_Architektur _und_Schnittstellen n Martin Schweigert und Tobias Hübner, „WLAN-basierte Ortung mit Magic. Map“, Studienarbeit an der Humbold Universität in Berlin, 2005 15. 06. 2006 Edyta Kutak 18

Vielen Dank für die Aufmerksamkeit ! 15. 06. 2006 Edyta Kutak 19